複素数オブジェクトのクラスを定義するPythonプログラム

次の演算で複素数クラスを定義することにより、複素数タスクを実行するとします-

• add（）を使用して2つの複素数を追加します
• sub（）で2つの複素数を減算します
• mul（）を使用して2つの複素数を乗算します
• div（）を使用して2つの複素数を除算します
• 複素数の絶対値を取得するmod（）

複素数は（a + bi）の形式で表示されます。 2つの複素数があり、それらに対してこれらの操作を実行します。クラス内で、add（）、sub（）、mul（）、およびdiv（）メソッドをオーバーロードして、演算子を使用して操作を実行できるようにします。また、__ str __（）メソッドをオーバーロードして、複素数を適切な形式で出力します。

したがって、入力がc1 =2 + 3i c2 =5-2iの場合、出力は（7.00 + 1.00i）、（-3.00 + 5.00i）、（16.00 + 11.00i）、（0.14 + 0.66i）になります。 ）、3.61、5.39。

これを解決するには、次の手順に従います-

• 実数部reと虚数部imで複雑なクラスを定義する
• 関数add（）を定義します。これには時間がかかります
• （re + o.re、im + o.im）で新しいComplexオブジェクトを返します
• 関数sub（）を定義します。これには時間がかかります
• （re -​​-o.re、im --o.im）で新しいComplexオブジェクトを返します
• 関数mul（）を定義します。これには時間がかかります
• （re * o.re -im * o.im、re * o.im + im * o.re）で新しいComplexオブジェクトを返します
• 関数div（）を定義します。これには時間がかかります
• m：=o.re * o.re + o.im * o.im
• （（re * o.re + im * o.im）/ m、（im * o.re --re * o.im）/ m）で新しい複素数オブジェクトを返します
• 関数mod（）を定義します。これには時間がかかります
• （re * re + im * im）の平方根を返す
• オーバーロード__str__（）。
• imが0と同じ場合、
  • 小数点以下2桁までの戻り値
• reが0と同じ場合、
  • 小数点以下2桁までのimを返します
• im <0の場合、
  • return re --im i、両方（reとimは小数点以下第2位まで）
• それ以外の場合、
  • return re + im i、両方（reとimは小数点以下第2位まで）

例

理解を深めるために、次の実装を見てみましょう

from math import sqrt
class Complex:
   def __init__(self, real, imag):
      self.re = real
      self.im = imag

   def __add__(self, o):
      return Complex(self.re+o.re, self.im+o.im)

   def __sub__(self, o):
      return Complex(self.re-o.re, self.im-o.im)

   def __mul__(self, o):
      return Complex(self.re*o.re-self.im*o.im, self.re * o.im + self.im * o.re)

   def __truediv__(self, o):
      m = o.re * o.re + o.im * o.im
      return Complex((self.re * o.re + self.im * o.im)/m, (self.im * o.re - self.re * o.im)/m)

   def __str__(self):
      if self.im == 0:
         return '%.2f' % self.re
      if self.re == 0:
         return '%.2fi' % self.im
      if self.im < 0:
         return '%.2f - %.2fi' % (self.re, -self.im)
      else:
         return '%.2f + %.2fi' % (self.re, self.im)
      def mod(self):
         return sqrt(self.re*self.re+self.im*self.im)

def solve(comp1, comp2):
   print(comp1 + comp2)
   print(comp1 - comp2)
   print(comp1 * comp2)
   print(comp1 / comp2)
   print('%.2f' % comp1.mod())
   print('%.2f' % comp2.mod())

comp1 = Complex(2, 3)
comp2 = Complex(5, -2)
solve(comp1, comp2)

入力

2, 3
5, -2

出力

7.00 + 1.00i
-3.00 + 5.00i
16.00 + 11.00i
0.14 + 0.66i
3.61
5.39